Badania rozkadu temperatury na powierzchni oświetlonego i obciążonego modułu fotowoltaicznego

• Autorzy: Radziemska E. , Ostrowski P. , Polek-Pasternak K.

Warianty tytułu

EN

Temperature distribution on the surface of illuminated and loaded solar cell module

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Krystaliczny krzem pozostaje nadal dominującym materiałem do produkcji ogniw fotowoltaicznych na całym świecie. Parametry eksploatacyjne obciążonego modułu ogniw fotowoltaicznych zależą od rezystancji obciążenia, nasłonecznienia i temperatury modułu. Temperatura powierzchni modułu fotowoltaicznego, która stanowi powierzchnię absorbującą promieniowanie słoneczne, wzrasta w efekcie: absorpcji promieniowania słonecznego (nieaktywnej absorpcji fotonów, która nie prowadzi do generowania par nośników ładunku), rekombinacji par elektron-dziura, przepływu fotoprądu (ciepło Joule’a-Lenza generowane jest w efekcie przepływu prądu przez rezystancję szeregową złącza p-n). Badania rozkładu temperatury z użyciem kamery termowizyjnej prowadzono dla 7 modułów PV z krystalicznego krzemu (mono- i polikrystalicznych) róŜnych producentów oraz układu hybrydowego PV/T, który stanowi moduł ogniw fotowoltaicznych z monokrystalicznego krzemu, połączony z kolektorem słonecznym, tworzącym termostatowany układ chłodzenia modułu. System może być ręcznie ustawiany w dwóch płaszczyznach w kierunku padania promieni słonecznych. Eksperyment prowadzono zarówno dla układów z rezystancją zewnętrzną, jak i bez obciążenia.

EN

Crystalline silicon continues to be the dominant material for PV production worldwide. In operation with a small load resistance, the photocell (solarcell) represents a photoelectric current source, whereas in operationwith a great load resistance, the photocell represents a voltage source - electromotive force. Thus the PV power generator (a circuit powered by PV the cell) is affected by the load, illumination and temperature. The temperature of the surface of photovoltaic module, which makes the absorption surface, increase mainly as a result of: absorption of the solar irradiation (non-active absorption of photons, which do not generate electron-hole pairs), recombination of electron - hole pairs, photocurrent (Joule’s heat generated during the current flow in the series resistance of the p-n junction) and parasitic currents. The temperature distribution on the upper surface of a number of mono- and polycrystalline PV modules and PV/T hybrid system as well was examined with the use of thermovision infrared camera. The experiments were conducted in the systems with and without external load.

Słowa kluczowe

PL

ogniwa fotowoltaiczne; termografia; energia słoneczna; odnawialne źródła energii

EN

solar energy; photovoltaic solar cells; thermography; renewable energy

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Proceedings of ECOpole
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 2, No. 2
• Strony: 461--466
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Radziemska E.

• Wydział Chemiczny, Politechnika Gdańska, ul. G. Narutowicza 11/12, 80-952 Gdańsk, tel. [phone]

autor

Ostrowski P.

• Wydział Chemiczny, Politechnika Gdańska, ul. G. Narutowicza 11/12, 80-952 Gdańsk, tel. [phone]

autor

Polek-Pasternak K.

• Wydział Chemiczny, Politechnika Gdańska, ul. G. Narutowicza 11/12, 80-952 Gdańsk, tel. [phone]

Bibliografia

• [1] Rudowski G.: Termowizja i jej zastosowanie. WKiŁ, Warszawa 1978.
• [2] Radziemska E.: Thermal performance of Si and GaAs based solar cells and modules: a review. Progr. Energy Combust. Sci., 2003, 29, 407-424.
• [3] Jarzębski Z.M.: Energia słoneczna, konwersja fotowoltaiczna. PWN, Warszawa 1990.
• [4] Radziemska E.: The effect of temperature on the power drop in crystalline silicon solar cells. Renewable Energy, 2003, 28(1), 1-9.